15-4-1机械能(1)
B A
C C
A B
(1)如何判断重力势能大小 如何判断重力势能大小? 如何判断重力势能大小 (2)控制变量法 控制变量法 ①质量相同的木块从不同的高度落下，控制 质量相同的木块从不同的高度落下， 的木块从不同的高度落下 ____,改变 高度 研究_________和 高度 改变 研究 质量 改变_____,研究 重力势能 和_____ 的关系. 的关系 ②质量不同的木块从相同的高度落下，控制 质量不同的木块从相同的高度落下， 的木块从相同的高度落下 ____,改变 质量 研究 重力势能 和_____ 改变____,研究 研究__________和 质量 高度 改变 的关系. 的关系 (3)结论 重力势能的大小与质量和被举的高 结论:____________________________ 结论 _________________________. 度有关
(1)如何判断动能大小? (1)如何判断动能大小? 如何判断动能大小 (2)控制变量法 (2)控制变量法 质量不同的小球从相同的高度滚下 的小球从相同的高度滚下， ①质量不同的小球从相同的高度滚下，控制 ______,改变_____,研究____和______的关 ______,改变_____,研究____和______的关 速度 改变_____,研究____ 质量 动能 质量 系. ②质量相同的小球从不同的高度滚下，控制 质量相同的小球从不同的高度滚下， 的小球从不同的高度滚下 质量 改变_____,研究_____ 速度 速度 动能 ______,改变_____,研究_____和_____的关 ______,改变_____,研究_____和_____的关 系. (3)结论:_____________________________. (3)结论:_____________________________. 结论 动能的大小与质量和速度有关ຫໍສະໝຸດ 能量的单位： 能量的单位：
从前面的学习， 从前面的学习，我们可以认识到能 量是跟做功有密切联系的概念， 量是跟做功有密切联系的概念，能量反 映了物体具有做功的本领， 映了物体具有做功的本领，能量的大小 可以用能够做功的多少来衡量。因此， 可以用能够做功的多少来衡量。因此， 动能、 动能、势能和机械能的单位跟功的单位 相同，也是焦耳 焦耳。 相同，也是焦耳。
1.为什么在高速
公路上要限制汽车 的最大行驶速度? 的最大行驶速度?
2.2010年1月1日起，40公斤以上、时 年 月 日起 日起， 公斤以上 公斤以上、 速20公里以上的电动自行车将被划为机 公里以上的电动自行车将被划为机 动车范畴。 动车范畴。
三. 势能 1.重力势能 重力势能: 重力势能 (1)定义 物体由于被举高而具有的能 定义:物体由于被举高而具有的能 定义 (2)一切被举高的物体都具有重力势能 一切被举高的物体都具有重力势能 (3)影响重力势能大小的因素 ①质量 ②被举的高度 影响重力势能大小的因素:① 影响重力势能大小的因素 2.弹性势能 弹性势能: 弹性势能 (1)定义 物体由于发生弹性形变而具有的能 定义:物体由于发生弹性形变而具有的能 定义 (2)一切发生弹性形变的物体都具有弹性势能 一切发生弹性形变的物体都具有弹性势能 (3)影响弹性势能大小的因素 弹性形变的程度大小 影响弹性势能大小的因素:弹性形变的程度大小 影响弹性势能大小的因素
重 锤 对 木 桩 做 功
图一
图二
图三
一.
操场上飞来的足球可以用脚去 踢，飞来的铅球可以用脚去踢 为什么？ 吗？ 为什么？
动能: 二. 动能 1.定义 物体由于运动具有的能叫做动能 定义:物体由于运动具有的能叫做动能 定义 物体由于运动 2.一切运动的物体都具有动能 一切运动 一切运动的物体都具有动能
一展拳脚
1、一辆自行车与一辆小汽车在平直公路 上并肩行驶，具有较大动能的是______ 上并肩行驶，具有较大动能的是______ 因为__________ 因为__________ 。 ，
2、一跳伞运动员，从空中匀速下降的过程中， 一跳伞运动员，从空中匀速下降的过程中， 不变、变大或变小） 动能 （不变、变大或变小） 3、一辆沿水平直马路匀速行驶的洒水车 ， 工作过程中它的动能_________. 工作过程中它的动能_________.
第15章 章
功和机械能
1912年 在美国加州的长滩， 1912年，在美国加州的长滩，一只海欧撞进了一架 刚起飞的莱特飞机的控制系统，飞机坠入大海， 刚起飞的莱特飞机的控制系统，飞机坠入大海，从 而开创了鸟撞飞机的先河. 为什么这样子？ 而开创了鸟撞飞机的先河. 为什么这样子？
小 球 对 木 块 做 功
2021-中考物理(苏科版)易错点题型突破15-内能问题(一)
题型突破15-内能问题（一）1、（2021•市中区校级一模）如图所示为内燃机四冲程工作示意图，下列说法正确的是（）A．在一个工作循环中工作过程依次是丁丙甲乙B．飞轮惯性完成冲程的是甲、乙、丁C．飞轮转速3000r/min，则该汽油机1s钟能做功25次D．丁图冲程能获得动力2、（2020秋•新罗区期末）为了探究热传递过程中高温物体、低温物体温度变化的特点，小罗做了如下实验，将盛30℃冷水的小烧怀放入盛有70℃热水的大烧杯中，分别用温度传感器测量两杯水的温度变化情况，绘制成如图所示的图像。
在不能忽略环境吸热情况下，下列说法错误的是（）A．热水和冷水到达同一温度的时间相同B．热水温度下降比冷水温度升高得快C．热水放出的热量一定等于冷水吸收的热量D．热水的质量可能小于冷水的质量3、（2021•乐东县模拟）养猫的家庭会发现，入冬以后猫咪总爱趴在暖气上。
若猫咪抱暖气（指我国北方以冬季用来御寒的设施）是为了给身体加热，下列说法中正确的是（）A．由于暖气的温度高于猫眯体表的温度，所以暖气向猫咪传递热量B．趴在暖气上一段时间后，猫咪身体具有的热量会增加C．猫咪身体变暖，温度升高，说明猫咪内能减小D．若换用内能更大的物体让猫咪搂抱，一定会比暖气片的加热效果更好4、（2021•港南区一模）小军喜欢喝咖啡，在冲调咖啡时总能闻到一股浓浓的香味。
图是一杯刚冲调的咖啡，关于这杯咖啡的说法错误的是（）A．咖啡在冷却的过程中，对外做功，内能减少B．咖啡在冷却的过程中，内能减少，温度降低C．咖啡在冷却的过程中，通过热传递方式改变了内能D．刚冲调的咖啡，由于温度较高，分子热运动更剧烈5、（2021•西山区一模）爆炒肉片时，若将肉片直接放入热油锅里翻炒，容易炒焦。
有经验的人，常先将适量的淀粉拌入肉片中，再放到热油锅里爆炒，这样炒出的肉片既鲜嫩味美又营养丰富。
下列有关该现象说法不正确的是（）A．炒肉片过程中，肉片内能增加是通过做功实现的B．肉片容易被炒焦，是因为油的沸点比水的沸点高C．附近能闻到肉香说明分子在不停地做无规则运动D．附着在肉片外的淀粉有效防止了肉片里水分的蒸发6、（2021春•仪征市校级月考）人们常说“破镜重圆”，但打破的玻璃镜对在一起却不能重新结合起来，其原因是（）A．分子间引力太小B．玻璃碎片间只有少数几点接触，大部分断面处分子间距离很大，分子间没有作用力C．分子在不停地做无规则运动D．玻璃镜断面处靠得太近，分子间力的作用主要是斥力7、（18-自贡）关于分子热运动及热现象，下列说法正确的是（）A. 扩散现象只能发生在气体与液体中B. 固体很难被压缩，说明分子间存在斥力C. 物体吸收热量，温度一定升高D. 0℃的冰块内没有内能8、（2021•泰山区校级模拟）下列关于温度、热量和内能的说法，正确的是（）①发生热传递时，温度总是从高温物体传递给低温物体②在相同温度下，1kg的水比1kg的冰含有的热量多③一块0℃的冰熔化成0℃的水，内能增大④物体温度升高，内能不一定增加，但一定要吸收热量⑤古人钻木取火，是通过做功的方式使物体内能增加A．①⑤B．②③C．②④D．③⑤9、．(2019·百色)关于内燃机，下列说法正确的是（）A．四个冲程中只有一个冲程发生内能与机械能相互转化B．压缩冲程主要是通过做功的方式增大缸内气体的内能C．汽油机和柴油机都是通过火花塞点火的D．只要技术进步，内燃机的效率可以达到100%10、（2020•盐城）为了探究热传递过程中高温物体、低温物体温度变化的特点，小明做了如下实验，将盛有30℃冷水的小烧杯放入盛有70℃热水的大烧杯中，分别用温度传感器测量两杯水的温度变化情况，绘制成如图所示的图象。
高考物理一轮复习 考点15 功能关系 机械能守恒定律及其应用练习(含解析)-人教版高三全册物理试题
考点15 功能关系 机械能守恒定律与其应用题组一 根底小题1．如下关于功和能的说法正确的答案是( )A ．作用力做正功，反作用力一定做负功B ．物体在合外力作用下做变速运动，动能一定发生变化C ．假设物体除受重力外，还受到其他力作用时，物体的机械能也可能守恒D ．竖直向上运动的物体重力势能一定增加，动能一定减少答案 C解析 当作用力做正功时，反作用力也可能做正功，如反冲运动中的物体，故A 错误；物体在合外力作用下做变速运动，动能不一定发生变化，比如匀速圆周运动，故B 错误；假设物体除受重力外，还受到其他力作用时，当其他的力做的功等于零时，物体的机械能也守恒，故C 正确；竖直向上运动的物体重力势能一定增加，假设同时物体受到的向上的拉力做正功，如此物体动能不一定减少，故D 错误。
2.如下列图，运动员把质量为m 的足球从水平地面踢出，足球在空中达到的最大高度为h ，在最高点时的速度为v ，不计空气阻力，重力加速度为g ，如此运动员踢球时对足球做的功为( )A.12mv 2 B ．mgh C ．mgh ＋12mv 2 D ．mgh ＋mv 2答案 C解析 足球被踢起后在运动过程中，只受到重力作用，只有重力做功，足球的机械能守恒，足球到达最高点时，其机械能为E ＝mgh ＋12mv 2，由机械能守恒定律得，足球刚被踢起时的机械能为E ＝mgh ＋12mv 2，足球获得的机械能等于运动员对足球所做的功，因此运动员对足球所做的功为W ＝mgh ＋12mv 2，故A 、B 、D 错误，C 正确。
3.如下列图，一辆小车在牵引力作用下沿弧形路面匀速率上行，小车与路面间的阻力大小恒定，如此上行过程中( )A ．小车处于平衡状态，所受合外力为零B ．小车受到的牵引力逐渐增大C ．小车受到的牵引力对小车做的功一定大于小车重力势能的增加量D ．小车重力的功率逐渐增大答案 C解析 小车做匀速圆周运动，合力充当向心力，不为零，故A 错误；对小车受力分析，牵引力F ＝f ＋mg sin θ，阻力大小恒定，θ变小，所以F 变小，故B 错误；由功能关系得：小车受到的牵引力对小车做的功等于小车重力势能的增加量和因摩擦生成的热量，即牵引力对小车做的功一定大于小车重力势能的增加量，故C 正确；小车重力的功率P ＝mgv sin θ，θ变小，P 减小，故D 错误。
2019年九年级物理第一学期沪粤版第十一章机械功和机械能第1节功同步练习题(答案部分解析版)
2019年九年级物理第一学期沪粤版第十一章机械功和机械能第1节功同步练习题一．选择题1、将掉在地面上的一本物理书捡起来放在课桌上，人对物理书做的功最接近于A. 0.02JB. 0.2JC. 2JD. 20J2、小明沿水平地面推箱子，但箱子没有移动，此过程中 ( )A．小明对箱子做了功B．重力对箱子做了功C．小明对箱子的推力小于地面对箱子的阻力D．箱子所受重力与箱子对地球的吸引力是相互作用力3、下列说法中正确的是（）A.用手从地面竖直提起水桶，手竖直向上的拉力对水桶做了功B.提着水桶在路面上水平向前移动一段路程，手竖直向上的拉力对水桶做了功C.抛出手的铅球在空中向前运动的过程中，推力对铅球做了功D.用力推一辆汽车，汽车静止不动，推力在这个过程中对汽车做了功4、下列过程中人对桶做功的是（）A．提着桶站立不动B．提着桶水平移动C．提着桶站在匀速水平运动的车厢内D．提着桶从一楼走到五楼5、在台球比赛中，选手推动球杆撞击白球，白球发生运动后碰撞其它球，以下说法正确的是（）A．在水平桌面滚动的球受到了重力，重力对它做了功B．手推动球杆前进时，手对球杆做了功C．桌面对球的支持力做了功D．白球撞击黑球后没有静止，是因为人的手还在对白球做功6、初三的小明同学正在做“引体向上”．他先两手握住单杠，两脚离地，两臂及身体自然下垂．然后缓缓曲肘，将身体向上拉起，直到下巴超过横杠．这个过程中，小明做的功最接近的是（）A．2000J B．200J C．20J D．2J7、如图所示，光滑斜面AB＞AC，沿斜面AB和AC分别将同一重物从它们的底部拉到顶部，所需拉力分别为F1和F2，所做的功分别为W1和W2．则，（）A．F1＜F2，W1=W2B．F1＜F2，W1＜W2C．F1＞F2，W1＞W2D．F1＞F2，W1=W28、在甲、乙两图中，甲图地面粗糙、乙图地面光滑．质量分别为m，2m的两个物体在大小为F 的恒力作用下，在力的方向上前进了相同的距离，则下列结论正确的是（）A．甲图中F做的功小于乙图中F做的功B．甲图中F做的功大于乙图中F做的功C．甲图中F做的功等于乙图中F做的功D．条件不足，无法确定甲、乙图中F做的功谁大9、如图所示，小明用弹簧测力计拉木块，使它沿水平木板匀速滑动，图乙是他先后拉动同一木块得到的距离随时间变化的图象．下列说法正确的是（）A．木块两次受到的拉力和摩擦力均相等B．木块后来受到的拉力较大C．木块先后动能一样大D．先后拉力对木块做的功一样多二．填空题10、一个重为20N的物体在水平地面上受水平拉力作用时恰能以50cm/s的速度匀速运动，若物体运动了5m，拉力的功率为3W，则拉力做功J，重力做功J。
发动机专项题库(1)
一、填空题1.四冲程发动机曲轴转二周，活塞在气缸里往复行程（4）次，进、排气门各开闭（1）次，气缸里热能转化为机械能（1）次。
2.二冲程发动机曲轴转（1）周，活塞在气缸里往复行程（2）次，完成（1）工作循环。
3.发动机的动力性指标主要有（有效转矩）、（有效功率）等；经济性指标主要是（燃料消耗率）。
4.发动机的有效功率与指示功率之比称为（机械效率）。
5.汽车用活塞式内燃机每一次将热能转化为机械能，都必须经过（进气）、（压缩）、（作功）和排气，这样一系列连续过程，这称为发动机的一个（工作循环）。
6•往复活塞式点燃发动机一般由（曲柄连杆机构）、（配气机构）、（润滑系）、（冷却系）、（燃料供给系）、（点火系）、（起动系）。
7•曲柄连杆机构可分为（缸体）组、（活塞连杆）组和（曲轴飞轮）组。
8.缸套与冷却水直接接触的缸套是（湿式），不直接接触的是（干式）。
9.配气机构由（气门）组、（气门传动）组组成。
10•发动机按使用燃料不同可分为（汽油机）、（柴油机）两种。
11.发动机的冷却方式有（风冷）和（水冷）两种。
12.按完成一个工作循环活塞的往复次数不同分为（二冲程和（四）冲程发动机。
13.曲轴到凸轮轴的传动方式可分为（链条）传动、（齿形带）传动和（齿轮）动。
14.曲柄连杆机构在工作中的受力有（气体作用）力、（往复惯性）力、（离心）和（摩擦）力。
15.活塞环的三隙检验项目有（端隙）、（侧隙）和（背隙）。
16.汽车一般由（底盘）、（车身）和（电气设备）四大部分组成。
17.气缸套有（干式）和（湿式）两种。
18.与活塞销座孔和连杆小头衬套的连接方式有（全浮式）和（半浮式）两种。
19.活塞的基本结构可分为（顶部）、（环槽部）和（裙部）三部分。
20曲柄连杆机构常见的异响有（主轴承响）、（连杆轴承响）、（活塞敲缸）和（活塞销响）等。
21汽缸体的上半部有为引导活塞作往复运动的圆筒,称为（气缸）。
22.活塞受（气体压力）、（侧压力）和（热膨胀）三个力,为了保证其正常工作,活塞的形状是比较特殊的,轴线方向呈（上小下大圆锥形）锥形,径向方向呈（椭圆）形。
第15章-功和机械能
物理·新课标（RJ）
第15章 多功和机械能 ┃ 典例精析把方向 典例3：机械效率的探究 例3 用如图Z15－2所示的实验装置测量杠杆的机械效率。 实验时，竖直向上匀速拉动弹簧测力计，使挂在较长杠杆下面
的钩码缓缓上升。
物理·新课标（RJ）
第15章 多功和机械能 ┃ 典例精析把方向 (1)实验中，将杠杆拉至图中虚线位置，测力计的示数F为 __________N，钩码总重G为1.0 N，钩码上升高度h为0.1 m，测 力 计 移 动 距 离 s 为 0.3 m ， 则 杠 杆 的 机 械 效 率 为 ____________________________________%。 请 写 出 使 用 该 杠 杆 做 额 外 功 的 一 个 原 因 ：
[解析] A 解决此类问题关键是把握住功的原理——“使用 任何机械都不省功”。本题将一个省力的机械和一个省距离的 机械组装成一个组合机械，貌似将两种机械的优点都利用了， 可以省功，给人以误导，其实省力的机械必定要费距离，省距 离的机械肯定费力，但是这个组合有可能省力，也有可能省距 离，但不是“一定”，总之是不会省功的。
物理·新课标（RJ）
第15章 多功和机械能 ┃ 回眸教材析知识 5．机械能及其转化
荡秋千时，人处于最高点时，由于人被举高而具有 重力势 能，下降过程中，高度 减小 ，重力势能减小，速度
逐渐增大，动能 增大 ，即人的重力势能向动能转化，到达最
低点，人的速度最大，动能最大，高度最小，重力势能最小， 继续向最高点上升过程中， 动 能又转化为 重力势 能，再次到 达最高点时，动能减小到零，转化为的重力势能最大。转化过 程中，若没有能量损失，机械能的总量不变，即两者之和不变， 这就是机械能守恒。
物理·新课标（RJ）
大学物理第三章课后习题答案
L 时时， （1）摩擦力做功多少？ （2）弹性力做功多少？ （3）其他力做功多少？ （4）外力做的总功是多少？ 8. 小球系于细绳的一端，质量为 m ，并以恒定的角速
度 ω 0 在光滑水平面上围绕一半径为 R 的圆周运动。细 绳穿过圆心小孔， 若手握绳的另一端用力 F 向下拉绳，使小球运转的半径减小一半， 求 力对小球所做的功。 9. 如图所示， 一小车从光滑的轨道上某处由
9. 解：由题意知小车飞越 BC 缺口时做斜抛运动，其射程 BC = 2 R sin α 。 设小车在 B 点时的速度为 υ B ， 欲使小车 刚 好 越 过 BC ， 应 满 足 2υ B ⋅ sin α g
-7-
2 R sin α = υ B ⋅ cos α ⋅
自治区精品课程—大学物理学
题库
gR （1） cos α 由 A 点运动到 B 点时机械能守恒得： 1 2 mgh = mg ( R + R cos α ) + mυ B （2） 2 由式（1）与（2）得 1 h = (1 + cos α + )R 2 cos α
自治区精品课程—大学物理学
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第三章 功和能
一、 填空 1. 功等于质点受的 和 的标量积，功是 变化的量度。 2. 物理学中用 来描述物体做功的快慢。力的瞬时功率等于 与 的标积。对于一定功率的机械，当速度小时，力就 （填“大”或“小” ） ， 速度大时，力必定 （填“大”或“小” ） 。 3. 合外力对质点所做的功等于质点动能的增量，此即 定理。 4. 质点动能定理的微分形式是 。 5. 质点动能定理的积分形式是 。 6. 按做功性质，可以将力分为 和 。 7. 所做的功只取决于受力物体的初末位置，与物体所经过的路径无 关。做功与路径有关的力叫做 。 8. 物体在 力作用下，沿任意闭合路径绕一周所做的功等于零。 9. 保守力做功与物体势能改变量之间的关系是 。 10. 若保守力做正功，则势能 （ “增加”或“减少” ） ，若保守力做负功， 则 势能 （ “增加”或“减少” ） 。 11. 势能的增量与势能零点的选取 （填“有关”或“无关” ） ，势能的大小 与势能零点的选取 （填“有关”或“无关” ） 。 12. 质点系内各质点之间的相互作用力称为 ，质点系以外的其他物体对 质点系内各质点的作用力称为 。 13. 质点系在运动过程中， 所做的功与 所做的功的总 和等于质点系的机械能的增量，此即质点系的 原理。 14. 在只 有 做功 的情 况下， 质点 系的机 械能 保持不 变， 这就是 定律。 15. 行星沿 轨道绕太阳运行， 太阳位于椭圆的一个 上； 对任一行星， 以 太阳 中 心为 参 考点 ， 行星 的 位置 矢 量在 相 等的 时 间内 扫 过的 面 积填 （ “相 等 ”或 “ 不 相等 ” ） ； 行星 绕 太阳 运 动的 和 椭圆 轨 道的 成正比。 16. 第一宇宙速度是 所需要 的速度。 17. 第二宇宙速度是 所需要的 最小速度。 18. 第三宇宙速度是 所需的 最小速度。 二、 简答 1. 2. 3. 4. 5. 简述质点动能定理的内容，并写出其微分形式和积分形式。 简述保守力做功与物体势能改变量之间的关系。 简述质点系功能原理的内容。 简述机械能守恒定律的内容。 简述行星运动的三大定律的内容。
中考物理总复习课件 精讲篇 教材系统复习 第十二讲 功和机械能 第1课时 功和功率
4．(2017·甘肃21 题节选4分)从2016年开始，省会兰州和部分地区的 大街小巷出现了一批体积小、节能环保的纯电动车，如图所示为正在充 电的电动车．已知电动车空车时整车质量为670 kg，额定功率为9 kW. 则该车行驶过程中受到的阻力是车重的0.05倍，请 问：(g取10 N/kg) (1)该车静止在水平地面上，轮胎与地面的接触总 面积为0.04 m2，则空车时该车对地面的压强多大？ (2)若该车载人后总质量为800 kg，该车以额定输 出功率在平直公路上匀速行驶时速度多大？
F表示作用在物体上的拉力，s是物体 Nhomakorabea拉功 拉力做功：W＝Fs
力方向上移动的距离
的
重力做功：W＝Gh G表示物体的重力，h表示物体高度的变化
计
克服阻力做功 W＝
算
f表示阻力，s是物体克服阻力移动的距离
fs
功率 的
P＝Wt
W表示在这段时间内做的功，t表示做功所用的 时间
计算 P＝ Fv F表示拉力，v表示物体在拉力方向上的速度
向垂直
大小 功等于□4 力力与物体在力的方向上移动的□5 距距离离的乘积
J
公式 W＝□6 FFss
1．(2021·乐山)下列实例中，没有对物体做功的 是
( C)
2．如图所示的单摆，让小球从 A 点静止释放，小球从 A 点向 B 点摆动的 过程中，小球受到的重力对小球做做功功，细绳对小球的拉力不不做做功功．(均 选填“做功”或“不做功”)
第12讲 功和机械能 第1课时 功和功率
命题点1：功和功率的理解
1．(2018·兰州13题3分)如图所示，一物体放在同一水平面上，第一次
在拉力F1的作用下， 以速度v1匀速运动了距离s，第二次在拉力F2的作用 下，以速度v2匀速运动了同样的距离，已知v2＞v1.比较前后两次拉力做
初二物理下册第十一章功和机械能知识点总结
第十一章功和机械能一、功1、做功的两个必要因素：（1）作用在物体上的力；（2）物体在力的方向上通过的距离。
2、不做功的三种情况：（1）有力无距离：“劳而无功”之一，如搬石头未搬动；（2）有力，也有距离，但力的方向和距离垂直：“劳而无功”之二，如手提水桶在水平面上走动。
（3）有距离无力：（“不劳无功”），如物体在光滑平面上自由滑动，足球踢一脚后运动；3、功的计算：物体上的力与力的方向上通过距离的乘积。
公式W=FS=Pt各物理量单位—W：J（焦耳）F：N（牛顿） S：m（米）P：W（瓦特） t：s（秒）4、国际单位：将N·m称为焦耳简称焦，符号(J) 1J=1 N·m把一个鸡蛋举高1m ，做的功大约是 J 。
5、公式应用注意：①分清哪个力对物体做功，计算时F就是这个力；②公式中的S 一定是在力的方向上通过的距离，且与力对应。
③功的单位“焦”（1牛·米 = 1焦）。
6、常见的功：克服重力做功：W=Gh；克服阻力（摩擦力）做功：W=fs二、功的原理：使用任何机械都不省功1、内容：使用机械时，人们所做的功，都不会少于直接用手所做的功。
2、说明：①功的原理对于任何机械都适用。
②使用机械要省力必须费距离，要省距离必须费力，既省力又省距离的机械是没有的。
③使用机械虽然不能省功，但人类仍然使用，是因为使用机械或者可以省力、或者可以省距离、也可以改变力的方向，给人类工作带来很多方便。
④对于理想机械（忽略摩擦和机械本身的重力）：人做的功（FS）= 直接用手对重物所做的功（Gh）3、应用：斜面①理想斜面：斜面光滑（不计摩擦）②理想斜面遵从功的原理③理想斜面公式：FL=Gh其中—F：沿斜面方向的推力；L：斜面长；G：物重；h：斜面高度④实际斜面：斜面粗糙（考虑摩擦）若斜面与物体间的摩擦为f ，则：FL=fL+Gh；这样F做功FL就大于直接对物体做功Gh 。
考点一：功的两个必要因素1.如图15-1所示的四种情景中，人对物体的作用力均用F表示，人对所作用的物体做功的是( )2. 在下列哪一种情况下力对物体是做了功的（）A. 用力推讲台，讲台没有动B. 沿斜坡方向把物体拉上去C. 人提水桶沿水平地面行走D. 天花板上的电线吊着电灯3．如图15-2所示，李晶同学将放在课桌边的文具盒水平推至课桌中央，她针对此过程提出了如下的猜想.你认为合理的是（）A. 文具盒所受重力对它做了功B. 文具盒所受支持力对它做了功C. 文具盒所受的推力F对它做了功D. 在此过程中没有力对文具盒做功4. 四种情景中，其中力对物体没有做功的是 ( )A．火箭腾空而起的推力 B．叉车举起重物的举力C．人推石头未动时的推力 D．马拉木头前进的拉力5．在举重比赛时，一运动员在第一阶段把150kg的杠铃很快举过头顶，第二阶段使杠铃在空中停留3s。
初中物理八年级上-《火线100天》中考物理(第15讲)功和机械能(含答案)
第15讲功和机械能（2014·安徽）攀岩是一项挑战自然，超越自我的惊险运动.一位攀岩者体重为520 N，背着质量为8 kg的背包，用时40 min登上高为9 m的峭壁.在此过程中攀岩者对背包做功______J，他做功的平均功率是_______W.（g取10 N/kg）1.（2013·常德）甲乙两种机械所做的功W随时间t变化的图像如图所示，则从图像可以判断( )A.甲比乙做功多B.甲比乙做功少C.甲比乙做功快D.甲比乙做功慢2.（2013·绵阳）体重60 kg的王健做引体向上，在1 min时间内完成了10个，每次上拉，身体重心上升30 cm，则他每完成一次引体向上做功______J，1 min内的平均功率是______W.（g取10 N/kg）3.（2014·枣庄）俯卧撑是一种常见的体育活动，运动身体可视为杠杆，如图是小华同学做俯卧撑时的示意图.小华重500 N，每做一次将身体撑起，肩部上升0.4 m.小华身体可视为杠杆，在某次测试中，他1 min钟内完成30个俯卧撑，已知O点为支点，A′点为重心，OA=0.9 m，AB=0.6 m.求：（1）地面对手的支持力；（2）小华将身体撑起一次所做的功；（3）小华做功的功率.命题点2 机械效率（2014·安徽）工人师傅使用一个动滑轮将400 N的重物匀速提升到3 m高处，假如所用的拉力方向竖直向上、大小为250 N，则( )A.拉力所做的功为750 JB.机械的效率为80%C.若用该动滑轮提升更重的货物，机械效率将保持不变D.若采用轻质滑轮完成原任务，机械效率将保持不变1.（2013·漳州）下列关于机械效率的说法正确的是( )A.机械效率不可能达到100%B.随着科学技术的发展，机械效率可能会大于100%C.滑轮组机械效率一定大于动滑轮机械效率D.杠杆的机械效率一定大于动滑轮的机械效率2.（2014·枣庄）如图所示，利用滑轮组匀速拉动水平地面上重为300 N的物体，拉力F 的大小为30 N，若物体和地面间的摩擦力大小为45 N，则A处的拉力大小和滑轮组的机械效率分别为( )A.45，50%B.45，75%C.60，50%D.60，75%3.（2014·呼和浩特）已知斜面倾角为30°，斜面高为2 m.小兵同学用绳子沿斜面将重为400 N的木箱由斜面底端匀速拉到顶端.拉力大小为300 N，绳重不计.求：（1）小兵对木箱做的有用功；（2）斜面的机械效率；（3）斜面对物体施加的摩擦力.命题点3 机械能及其转化（2014·庆阳）如图是一同学正在体育课中进行实心球投掷训练，投出的实心球在上升过程中( )A.动能不变重力势能增加B.重力势能不变动能增加C.动能转化为重力势能D.重力式能转化为动能1.（2014·荆州）物体受平衡力作用时，对于它所具有的机械能的判断中，正确的是( )A.机械能一定不变B.动能一定不变C.势能一定不变D.动能可能增加2.（多选）（2014·潍坊）在索契冬奥会上，我国选手贾宗洋在自由式滑雪比赛中获得铜牌.他在比赛过程中运动的轨迹（a→b→c→d→e）如图所示，如果不计空气阻力，则贾宗洋( )A.从a点下滑到b点过程中，动能增加B.从b点运动到c点过程中，重力势能增加C.在c点的机械能等于d点的机械能D.在a点的重力势能等于c点的重力势能3.（2013·镇江）如图是皮球落地后弹起过程中每隔相等时间曝光一次所拍摄的照片.由图可知，下落过程中，皮球的速度______，离开地面上升的过程中，皮球的重力势能，动能减小.皮球运动过程中的机械能_______.（填“增大”“减小”或“不变”）实验命题点1 探究滑轮组的机械效率（2013·苏州）某小组同学在探究滑轮组的机械效率与哪些因素有关时，提出了一些猜想，小组将对猜想进行验证.（1）如果影响机械效率的因素有多个，要研究机械效率与某个因素的关系，需要先控制其他几个因素不变，这种方法在科学探究中被称作________________.（2）下列A、B是同学提出的两个猜想：猜想A：两个相同滑轮组成的滑轮组，其机械效率与滑轮组细线的绕法有关；猜想B：两个相同滑轮组成的滑轮组，其机械效率与滑轮组提升的物重有关.（3）为了验证上述猜想是否正确，同学们准备分别按图1、图2、图3和图4的滑轮组进行实验.①按图___滑轮组准备做的两个实验是用来验证猜想A，若实验测得两个滑轮组的机械效率大小______（填“相等”或“不相等”），则可初步判断猜想A是错误的；②按图____ 滑轮组准备做的两个实验用来验证猜想B，若实验测得两滑轮组的机械效率大小不相等，则可初步判断猜想B是______（填“正确”或“错误”）的.（4）接着，小组进行了实验验证.实验次数物体重力/N 动滑轮重力/N 拉力/N 承重绳子的段数n机械效率1 2 1 1 3 67%2 4 1 1.73 78%3 4 2 2 3 67%4 4 1 2.5②分析上面表格，由第2次和第3次实验可知，不同滑轮组提升相同重物时，动滑轮越重，机械效率越___________ .命题点2 探究影响动能和势能的因素（2013·抚顺）如图所示是探究“动能大小与哪些因素有关”的实验，请补全下面实验过程：（1）在探究动能大小与物体质量关系时，应使小球的质量_______（填“相同”或“不同”），到达斜面底端时的_________相同；（2）如图1、2所示，质量为m的小球与质量为2m的大球，从同一斜面的同一高度由静止释放，观察到大球将木块推出的距离较远，由此可得到的结论是：当速度相同时，质量越大，_____________.图1中木块被推动时所受摩擦力大小_______（填“大于”“小于”或“等于”）图2中木块被推动时所受摩擦力大小；（3）在探究动能大小与物体运动速度的关系时，应将____图与____图比较，其中____图中木块被推动的距离较远.（4）根据实验探究结论，我们明白了机场周围不允许有鸟类飞行，以免撞毁飞机，是由于小鸟相对于飞机的_______很大，因而具有很大的_______能.1.基础过关一、选择题1.（多选）（2014·株洲）在排球运动中，跳发球（图）是最具威力的发球方式，其动作要领可简化为“抛球、腾空、击球和落地”四个过程，其中运动员对排球做功的过程有( )A.抛球B.腾空C.击球D.落地2.（2014·广州）如图，用大小相等的拉力F，分别沿斜面和水平面拉木箱，拉力方向和运动方向始终一致，运动时间t ab＞t cd，运动距离s ab=s cd，比较两种情况下拉力所做的功和功率( )A.ab段做功较多B.ab段与cd段的功一样多C.ab段功率较大D.ab段与cd段的功率一样大3.（2014·威海）小刚和小明分别用沿斜面向上的力F甲、F乙把同一重物匀速拉到两个斜面的顶端，若两个斜面光滑、等高，甲斜面长4 m，乙斜面长5 m，所做的功分别为W甲·W乙，则下列说法正确的是( )A.使用甲斜面比使用乙斜面要省功B.甲斜面的机械效率比乙斜面的机械效率C.拉力F甲与F乙之比为5∶4D.两个拉力做功W甲与W乙之比4∶54.（2014·宁波）利用如图所示的装置，工人用力F把重为100 N的物体以0.2 m/s的速度匀速提升6 m.若不计绳重和摩擦，则这一过程中( )A.拉力F的大小为50 NB.绳子自由端的速度为0.4 m/sC.拉力F所做的功为600 JD.拉力F的功率为10 W5.（2014·株洲）在小球从O点由静止开始沿x轴竖直下落的过程中，小球某种形式的能量E随下落高度x变化的图像如图所示.若不计空气阻力，那么这种能量是( )A.重力势能B.动能C.机械能D.弹性势能6.（2014·荆州）一根细长绳的下端系一个金属小球，上端固定，就制成一个摆.把小球拉离竖直位置松手，让它摆动起来，如图所示，可以观察到小球在摆动过程中摆动的幅度会逐渐减小，最终会停下来，对于小球在摆动过程中的能量转化情况，下列说法中不正确的是( )A.小球从高处向低处摆动过程中，势能部分转化为动能B.小球从低处向高处摆动过程中，动能部分转化为势能C.小球在摆动过程中，机械能守恒D.小球依次经过最低点时，动能会逐渐减少二、填空题7.（2013·株洲）工人用力F水平推重为200 N的物体，在4 s内水平推力F与物体沿力的方向移动距离s之间的关系如图所示.在这过程中，水平推力做的功为_______ J，推力做功的功率为 ________W.8.（2014·南京）如图所示，搬运工人用滑轮组在20 s内将重为540 N的重物匀速提升3 m，所用拉力为200 N，则他所做的有用功是______J，额外功是______J，拉力的功率是______W，滑轮组的机械效率是________.9.（2014·德州）如图所示，在斜面上拉一重50 N的木块到0.3 m高处，木块沿斜面向上移动了1 m，共耗时5 s.已知拉力为20 N，则拉力的功率为_____W，此斜面的机械效率为______.10.（2013·遵义）2012年6月16日“神舟九号”载人飞船成功发射，完成任务后宇航员乘返回舱安全返回，返回舱到达离地面一定高度时打开降落伞，受到空气的阻力而匀速下落，在匀速下落过程中，返回舱的动能______，机械能_______.（填“增大”“不变”或“减小”）11.（2014·广州）滚摆从如图的位置1静止释放，下降经过位置2，继续下降，再上升到达最高点3，这三个位置：滚摆重力势能最大的是_____、动能为零的是_____、机械能最大的是______.（填写位置序号）三、实验探究题12.（2014·台州）利用如图装置进行“探究动能大小的影响因素”实验.用两根细绳将小球悬挂起来，拉起小球，当细绳与竖直方向成θ角后松手，小球撞击水平木板上的木块，记下木块移动的距离s.改变角度θ的大小，重复实验.（1）利用如图两根细绳悬挂小球，而不用一根细绳，其好处是_____________________ . （2）本实验探究的问题是物体的动能大小与____________________的关系.（3）利用上述实验，同时还可以探究的问题是_____________________________________ .四、计算题13.（2014·凉山）某人用如图所示的滑轮组用100 N的拉力F将180 N的重物在4 s内匀速提高5 m，若不计绳重和摩擦.求：（1）拉力做功的功率；（2）该滑轮组的机械效率.2.能力提升一、选择题1.（多选）（2013·成都）如图1所示，建筑工人用滑轮组提升重为285 N的水泥桶，动滑轮重为15 N，不计滑轮与轴之间的摩擦及绳重.工人在将水泥桶匀速向上拉的过程中，水泥桶上升的高度h随时间t变化的关系如图2所示.由此可知( )A.水泥桶匀速上升的速度为3 m/sB.0～10 s内建筑工人对绳的拉力做的功为900 JC.0～8 s内建筑工人对水泥桶做的功为684 JD.建筑工人对绳的拉力的功率为30 W2.（2014·泸州）如图所示，某同学用大小为F的水平推力，推着重力为G的木箱m在水平地板上向右做匀速直线运动，当木箱运动的距离为s时，下列关于做功的判断正确的是( )A.木箱受到重力做功的大小为GsB.木箱受到地板的摩擦力做功大小为FsC.木箱受到合力做功的大小为FsD.木箱受到地板的支持力做功大小为（F+G）s3.（2014·汕尾）如图所示，小朋友沿着滑梯匀速下滑的过程中，下列说法正确的是( )A.他受到的重力不做功B.他的重力势能减少C.他的动能增加D.他的机械能不变二、填空题4.古时候，有端午节吃桃子的习俗.桃子从树上落下，先后经过A、B、C三点，且AB=BC（如图示）.在AB和BC过程中桃子重力所做的功分别为W1、W2，功率分别为P1、P2，则有W1____W2；P1_____P2.（填“大于”“等于”或“小于”）5.（2013·雅安）电动自行车已成为大众化的一种交通工具，小乔对家里的电动自行车进行了测试，他骑车在平直的路面上由静止开始运动，获得如图所示的速度v和牵引力F随时间t变化的关系图像.已知匀速行驶时，电动机输入电压48 V，输入电流5 A，由图可知，7～12 s电动自行车受到的摩擦力为______N；电动自行车匀速行驶时，电能转化为机械能的效率为_______%.6.（2014·杭州）用手将一重为G的铁球缓慢放在一弹簧上，放手后，铁球从A位置开始向下运动，到达B位置速度达到最大，到达C位置小球的速度变为零.已知AC间的高度差为h，则从A位置到C位置铁球的重力做功是___________；在此过程中弹簧的弹性势能增加量为.B位置到C位置的过程中铁球所受的重力______（填“大于”“小于”或“等于”）弹簧所施加的弹力.（整个过程中不计能量损耗）三、实验探究题7.（2014·雅安）某实验小组在测滑轮组机械效率的实验中得到的数据如表所示，实验装置如图所示.实验次数物理量 1 2 3 钩码重G/N 4 4 6钩码上升高度h/m 0.1 0.1 0.1绳端拉力F/N 1.8 1.6 2.4绳端移动距离s/m 0.3 0.4机械效率η74.1% 62.5%（1）实验中应沿竖直方向______拉动弹簧测力计，使钩码上升．（2）通过表中数据可分析出第2次实验是用____（填“甲”或“乙”）图所示装置做的实验.（3）通过第1次实验和第2次实验的数据分析可得出结论：使用不同的滑轮组提升相同的重物时，动滑轮的个数越多（动滑轮的质量越大），滑轮组的机械效率_____（填“越高”“不变”或“越低”）. （4）小组同学再用第1次实验中使用的装置做第3次试验，表中第3次试验中空缺的数据应为：绳端移动距离s= _____m，机械效率η= ______.（5）比较第1次实验和第3次实验可得出结论：使用同一滑轮组，____________________. .四、计算题8.（2014·荆州）建筑工地上常用电动机通过“龙门吊”提升重物，电动机带动绕有钢索的轮轴转动，与钢索相连的重物就被匀速提升，如图所示.如果轮轴的周长L=40 cm，电动机带动轮轴每秒钟转1圈,被提升的重物质量m=600 kg,电动机的电功率P=4 kW，g取10 N/kg，求：（1）在1 min内重物被提升的高度；（2）在1 min内钢索对重物所做的功；（3）这套设备的机械效率为多少？第15讲功和机械能考点解读考点1 1. 力力的方向力物体在力的方向上移动的距离 W=Fs焦耳 J 2.功做功所用时间做功快慢W/t 瓦特 W 千瓦 kW 103考点2 1. W总= W有+ W额2. 有用功总功ηη=W有/W总小于小于1 无关η=W有/W总=Gh/Fs 竖直匀速高低省减小摩擦增加考点3 做功能量能焦耳 J 运动木块被推动的距离速度高度使两球到达水平面时的速度相同高度质量举得越大举高的高度物体质量发生弹性形变弹性形变越大考点4 动能重力势能弹性势能焦耳 J 动重力势重力势动不变各个击破例1 720 2.25题组训练 1. C 2. 180 30 3.（1）动力臂OB=OA+AB=0.9 m+0.6 m=1.5 m,阻力臂OA=0.9 m, 由杠杠平衡条件得：F1L1=F2L2,F1×1.5 m=500 N×0.9 m,F1=300 N, 所以地面对手的支持力是300 N;（2）小华将身体撑起一次所做的功：W=Fs=300 N×0.4 m=120 J；（3）小华做功的功率：P=Wt=120 J×3060 s=60 W.例2 B题组训练 1.A 2.B3.（1）W有=Gh=400 N×2 m=800 J；（2）斜面长2h,η=W有/W总=W有/F·2h=800 J/300 N ×4 m=66.7%；（3）W额外=W总-W有=F·2h-W有=1 200 J-800 J=400 J，克服摩擦力做功400 J，∵W额外=F·2h，∴F=W额外/2h=400 J/4 m=100 N.例3 C题组训练1. B 2. ABC 3. 增大增大减小实验突破例1 (1)控制变量法 (3)①1、3 相等②1、2或3、4 正确拓展训练(5) 2 80% 低例2（1）不同速度（2）动能越大等于（3）1 3 1拓展训练（4）速度动整合集训基础过关1.AC2.B3.C4.C 5 .B 6.C 7. 120 30 8.1 620 180 90 90% 9.4 75% 10.不变减小11.位置1 位置1 位置112.（1）便于控制小球的撞击方向（或便于撞准木块等）（2）速度（3）物体重力势能大小与高度有什么关系？或重力势能大小与高度的关系13.（1）由图知，n=2，s=2h=2×5 m=10 m，拉力做功：W总=Fs=100 N×10 m=1 000 J，人拉绳子的功率：P=Wt=1 000 J4 s=250 W；（2）W有用=Gh=180 N×5 m=900 J，滑轮组的机械效率为：η=W有用/W总=900 J/1 000 J=0.9=90%.能力提升1. BC2.B3.B4.等于小于5.35 87.56.Gh Gh 小于7.（1）匀速（2）乙（3）越低（4）0.3 83.3% （5）提升的重物越重，滑轮组的机械效率越高8.（1）轮轴在1 min内转过的圈数N=nt=1×60=60转，故重物上升的高度h=NL=60×0.4 m=24 m；2）钢索对重物做功W=mgh=600 kg×10 N/kg×24 m=1.44×105 J；（3）电动机在1 min消耗的电能W总=Pt=4 000 W×60 s=2.4×105 J，该装置的机械效率为η=WW总=1.44×105 J/2.4×105 J=60%.。
物理机械能知识点总结公式
物理机械能知识点总结公式一、机械能的基本概念1. 机械能的定义机械能是指物体由于运动而具有的能量。
它是动能和势能的总和，通常用E表示。
2. 动能动能是物体由于运动而具有的能量。
动能的大小与物体的质量和速度有关，通常用K表示，其计算公式为：K=1/2mv^2，其中m为物体的质量，v为物体的速度。
3. 势能势能是物体由于位置而具有的能量。
主要包括重力势能、弹簧势能、化学势能等。
重力势能的大小与物体的质量、重力加速度以及物体的高度有关，其计算公式为：U=mgh，其中m为物体的质量，g为重力加速度，h为物体的高度。
二、机械能的守恒定律根据能量守恒定律，一个孤立系统的总能量保持不变。
在机械系统中，如果只考虑重力、弹簧等保守力的情况下，机械能守恒定律成立。
即系统的总机械能，包括动能和势能在内保持不变。
这一概念对于能量转化和能量守恒的研究具有重要的意义。
三、机械能的公式1. 机械能的计算公式机械能E是动能K和势能U的总和，其计算公式为：E=K+U。
2. 动能的计算公式动能K与物体的质量m和速度v有关，其计算公式为：K=1/2mv^2。
3. 重力势能的计算公式重力势能U与物体的质量m、重力加速度g和高度h有关，其计算公式为：U=mgh。
四、机械能的应用1. 机械能在日常生活中的应用机械能在我们的日常生活中有着广泛的应用。
比如，当我们把一个物体从高处抛下，它在下落的过程中会转化为动能，当物体着地时，它的动能转化为地面的弹性势能和声能，这就是机械能的转化过程。
此外，机械能守恒定律也应用于机械装置的能量转化和利用中，如水车、风车等，都是利用了机械能守恒的原理。
2. 机械能在工程领域的应用在工程领域，机械能的应用也是非常广泛的。
例如，在机械设计中，我们需要考虑机械系统的能量转化和传递过程，来保证机械设备的正常运行。
此外，在工程实际应用中，我们也需要考虑机械能的转化效率和利用率，来提高机械设备的工作效率和节能减排。
总之，机械能是物理学中的一个重要知识点，对于理解能量转化和守恒规律以及解决实际问题都是非常重要的。